一种精确检测和校正离子束平行度的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:4346830 阅读:260 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种精确检测和校正扫描离子束平行度的方法和装置,涉及离子注入机,属于半导体集成电路器件制造领域。该检测和校正装置包括平行度校正磁铁、校正磁铁电源、移动法拉第杯、采样法拉第杯,剂量检测器、数字扫描发生器、电机运动控制器、控制计算机。所述的平行度校正磁铁放置于静电扫描板之后适当位置,其励磁线圈与校正磁铁电源连接;所述的采样法拉第杯输出与剂量检测器连接;所述的数字扫描发生器输出与扫描放大器连接;所述的扫描放大器与静电扫描板连接;所述的电机运动控制器输出与移动法拉第杯驱动电机连接;所述的移动法拉第杯受驱动电机驱动,可在靶室内沿X水平方向移动;所述的校正磁铁电源、移动法拉第杯、采样法拉第杯,剂量检测器、数字扫描发生器、电机运动控制器与控制计算机连接,由计算机协调动作并进行控制。扫描离子束平行度检测和校正的方法包括数据检测、数据处理和参数调整等步骤,通过来回移动法拉第杯检测出离子束平行度误差数据,多次调整磁铁电源的设置电流来使扫描离子束平行度达到误差范围。本发明专利技术能够自动实现扫描离子束平行度的精确检测和校正,达到扫描离子束各点的入射角偏差小于±0.7°,扫描离子束平行度偏差优于±0.1°的水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种精确校正扫描离子束平行度的方法和装置,特别地涉及单晶片靶台离子注入机,属于半导体器件制造领域。
技术介绍
随着半导体集成电路制造工艺越来越微细化,对半导体制造设备的性能要求也就 越来越高。离子束注入机是半导体器件制造中最关键的搀杂设备之一,当器件制造工艺迈 入特征尺寸100nm以下,晶圆片尺寸200mm以上时代,传统的多晶片批靶台离子注入机由于 其注入角度无法精确控制,就已经不能满足半导体器件制造工艺的要求。而当器件制造工 艺进入特征尺寸65nm以下,晶圆片尺寸300mm以上技术节点,为了保证整个晶圆片上器件 性能的一致性,必须在离子注入搀杂工艺中对整个晶圆片维持搀杂分布的均匀性。因此精 确地控制离子注入时离子束的注入角度和其他各项性能就更加地至关重要。在单晶片靶台 离子注入机中,扫描离子束平行度的精确校正就是要实现对晶圆片进行离子注入时,在每 个注入点上,离子束与晶圆片表面都是成垂直注入的,保证注入角度的-致性,从而为离子 注入搀杂分布的均匀性提供基本的保证。 扫描离子束平行度精确检测和校正技术的开发是器件制造工艺发展的需要。在此 之前的国产多晶片批靶台离子注本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种精确检测和校正扫描离子束平行度的控制装置,包括平行度校正磁铁、校正磁铁电源、移动法拉第杯、采样法拉第杯,剂量检测器、数字扫描发生器、电机运动控制器、控制计算机。其特征在于:所述的平行度校正磁铁放置于静电扫描板之后适当位置,其励磁线圈与校正磁铁电源连接;所述的采样法拉第杯输出与剂量检测器连接;所述的数字扫描发生器输出与扫描放大器连接;所述的扫描放大器与静电扫描板连接;所述的电机运动控制器输出与移动法拉第杯驱动电机连接;所述的移动法拉第杯受驱动电机驱动,可在靶室内沿X水平方向移动;所述的校正磁铁电源、移动法拉第杯、采样法拉第杯,剂量检测器、数字扫描发生器、电机运动控制器与控制计算机连接,由计算...

【技术特征摘要】
一种精确检测和校正扫描离子束平行度的控制装置,包括平行度校正磁铁、校正磁铁电源、移动法拉第杯、采样法拉第杯,剂量检测器、数字扫描发生器、电机运动控制器、控制计算机。其特征在于所述的平行度校正磁铁放置于静电扫描板之后适当位置,其励磁线圈与校正磁铁电源连接;所述的采样法拉第杯输出与剂量检测器连接;所述的数字扫描发生器输出与扫描放大器连接;所述的扫描放大器与静电扫描板连接;所述的电机运动控制器输出与移动法拉第杯驱动电机连接;所述的移动法拉第杯受驱动电机驱动,可在靶室内沿X水平方向移动;所述的校正磁铁电源、移动法拉第杯、采样法拉第杯,剂量检测器、数字扫描发生器、电机运动控制器与控制计算机连接,由计算机协调动作并进行控制。2. —种实施如权利要求1所述的一种精确检测和校正扫描离子束平行度的方法,包括 数据检测校正过程和数据运算处理过程,其特征在于1) 所述的数据检测校正过程包括以F步骤a) 给校正磁铁电源设置初始励磁电流值。b) 将数字扫描发生器设置为扫描模式,使离子束沿X水平方向来回扫描扫过靶 室,若是校正磁铁电流设置正确,则扫描离子束应是平行地从各点射入靶室,且与靶室成9o°c ± s r的直角;s为允许的入射角度偏差。c) 控制移动法拉第杯沿水平方向周期性地从靶室的一侧扫描移动到另一侧。d) 移动法拉第杯每移动一步,控制计算机实时检测采样法拉第杯1探测到的离子束 流,并将检测到的束流值与移动法拉第杯的位置值对应着存储起来。e) 当移动法拉第杯移动到达靶室的中心...

【专利技术属性】
技术研发人员:邱小莎钟新华龙会跃
申请(专利权)人:北京中科信电子装备有限公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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